سیلیکون در کجا استفاده می شود؟ سیلیکون خواص سیلیکون کاربرد سیلیکون خواص فیزیکی سیلیکون اصلاحات آلوتروپیک سیلیکون

یکی از رایج ترین عناصر موجود در طبیعت سیلیسیم یا سیلیکون است. چنین توزیع گسترده ای نشان دهنده اهمیت و اهمیت این ماده است. این به سرعت توسط افرادی که یاد گرفتند چگونه از سیلیکون به درستی برای اهداف خود استفاده کنند، درک و آموخته شد. استفاده از آن بر اساس خواص خاصی است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

سیلیکون - عنصر شیمیایی

اگر یک عنصر داده شده را بر اساس موقعیت در جدول تناوبی مشخص کنیم، می توانیم نکات مهم زیر را شناسایی کنیم:

1. شماره سریال - 14.
2. دوره سومین دوره کوچک است.
3. گروه - IV.
4. زیر گروه اصلی است.
5. ساختار لایه الکترونی بیرونی با فرمول 3s 2 3p 2 بیان می شود.
6. عنصر سیلیکون با نماد شیمیایی Si نشان داده می شود که "سیلیسیم" تلفظ می شود.
7. حالت های اکسیداسیونی که نشان می دهد عبارتند از: -4; +2; +4.
8. ظرفیت اتم IV است.
9. جرم اتمی سیلیکون 28.086 است.
10. در طبیعت سه ایزوتوپ پایدار از این عنصر با اعداد جرمی 28، 29 و 30 وجود دارد.

بنابراین، از نقطه نظر شیمیایی، اتم سیلیکون یک عنصر نسبتاً مطالعه شده است؛ بسیاری از خواص مختلف آن شرح داده شده است.

تاریخچه کشف

از آنجایی که ترکیبات مختلف عنصر مورد بحث در طبیعت بسیار پرطرفدار و فراوان است، از قدیم الایام مردم از خواص بسیاری از آنها استفاده کرده و از آن مطلع بوده اند. سیلیکون خالص برای مدت طولانی فراتر از دانش بشر در شیمی باقی ماند.

محبوب ترین ترکیبات مورد استفاده در زندگی روزمره و صنعت توسط مردمان فرهنگ های باستانی (مصری ها، رومی ها، چینی ها، روس ها، ایرانی ها و دیگران) سنگ های قیمتی و زینتی بر پایه اکسید سیلیکون بودند. این شامل:

• عقیق
• بدلیجات;
• توپاز;
• کریزوپراز؛
• عقیق
• کلسدونی و دیگران

همچنین استفاده از کوارتز در ساختمان سازی از زمان های قدیم مرسوم بوده است. با این حال، خود سیلیکون عنصری تا قرن نوزدهم کشف نشده باقی ماند، اگرچه بسیاری از دانشمندان تلاش بیهوده ای برای جداسازی آن از ترکیبات مختلف با استفاده از کاتالیزورها، دمای بالا و حتی جریان الکتریکی داشتند. اینها ذهن های درخشانی هستند مانند:

• کارل شیل؛
• گی-لوساک;
• تنار;
• همفری دیوی؛
• آنتوان لاووازیه.

ینس جاکوبز برزلیوس در سال 1823 موفق به بدست آوردن سیلیکون به شکل خالص شد. برای انجام این کار، او آزمایشی را بر روی همجوشی بخارات سیلیکون فلوراید و فلز پتاسیم انجام داد. در نتیجه، من یک تغییر بی شکل از عنصر مورد نظر به دست آوردم. همین دانشمندان یک نام لاتین برای اتم کشف شده پیشنهاد کردند.

کمی بعد، در سال 1855، دانشمند دیگری - Sainte-Clair-Deville - موفق به سنتز یک نوع آلوتروپیک دیگر - سیلیکون کریستالی شد. از آن زمان، دانش در مورد این عنصر و خواص آن بسیار سریع شروع به گسترش کرد. مردم متوجه شدند که ویژگی‌های منحصر به فردی دارد که می‌توان از آن‌ها به صورت بسیار هوشمندانه برای رفع نیازهای خود استفاده کرد. بنابراین امروزه یکی از محبوب ترین عناصر در الکترونیک و فناوری سیلیکون است. استفاده از آن تنها هر سال مرزهای خود را گسترش می دهد.

نام روسی اتم توسط دانشمند هس در سال 1831 داده شد. این چیزی است که تا به امروز چسبیده است.

از نظر فراوانی در طبیعت، سیلیکون بعد از اکسیژن در رتبه دوم قرار دارد. درصد آن در مقایسه با سایر اتم های پوسته زمین 29.5 درصد است. علاوه بر این، کربن و سیلیکون دو عنصر ویژه هستند که می توانند با اتصال به یکدیگر زنجیره ایجاد کنند. به همین دلیل است که بیش از 400 کانی طبیعی مختلف برای دومی شناخته شده است که در آن ها در لیتوسفر، هیدروسفر و زیست توده یافت می شود.

سیلیکون دقیقاً در کجا یافت می شود؟

1. در لایه های عمیق خاک.
2. در سنگ ها، نهشته ها و توده ها.
3. در کف توده های آبی، به ویژه دریاها و اقیانوس ها.
4. در گیاهان و حیات دریایی قلمرو حیوانات.
5. در بدن انسان و حیوانات زمینی.

ما می توانیم چندین مورد از رایج ترین کانی ها و سنگ هایی را که حاوی مقادیر زیادی سیلیکون هستند، شناسایی کنیم. شیمی آنها به گونه ای است که محتوای جرمی عنصر خالص در آنها به 75 درصد می رسد. با این حال، رقم خاص به نوع ماده بستگی دارد. بنابراین، سنگ ها و مواد معدنی حاوی سیلیکون:

• فلدسپات ها؛
• میکا
• آمفیبول ها؛
• عقیق
• کلسدونی
• سیلیکات ها
• ماسه سنگ ها؛
• آلومینوسیلیکات ها؛
• خاک رس و دیگران

سیلیکون با تجمع در پوسته ها و اسکلت های بیرونی جانوران دریایی، در نهایت رسوبات سیلیسی قدرتمندی را در کف بدنه های آبی تشکیل می دهد. این یکی از منابع طبیعی این عنصر است.

علاوه بر این، مشخص شد که سیلیکون می تواند به شکل بومی خالص خود - به شکل کریستال - وجود داشته باشد. اما چنین رسوباتی بسیار نادر است.

خواص فیزیکی سیلیکون

اگر عنصر مورد نظر را با توجه به مجموعه ای از خواص فیزیکوشیمیایی مشخص کنیم، ابتدا لازم است پارامترهای فیزیکی را تعیین کنیم. در اینجا چند مورد اصلی وجود دارد:

1. این به شکل دو تغییر آلوتروپیک وجود دارد - آمورف و کریستالی که در تمام خواص متفاوت است.
2. شبکه کریستالی بسیار شبیه به الماس است، زیرا کربن و سیلیکون از این نظر عملاً یکسان هستند. با این حال، فاصله بین اتم ها متفاوت است (سیلیکون بزرگتر است)، بنابراین الماس بسیار سخت تر و قوی تر است. نوع مشبک - صورت مکعبی در مرکز.
3. این ماده بسیار شکننده است و در دمای بالا تبدیل به پلاستیک می شود.
4. نقطه ذوب 1415 درجه سانتیگراد است.
5. نقطه جوش - 3250˚C.
6. چگالی ماده 2.33 گرم بر سانتی متر مکعب است.
7. رنگ ترکیب نقره ای خاکستری، با درخشندگی فلزی مشخص است.
8. دارای خواص نیمه هادی خوبی است که می تواند با افزودن عوامل خاص متفاوت باشد.
9. نامحلول در آب، حلال های آلی و اسیدها.
10. به طور خاص در قلیاها محلول است.

خواص فیزیکی شناسایی شده سیلیکون به افراد اجازه می دهد تا آن را دستکاری کرده و از آن برای تولید محصولات مختلف استفاده کنند. به عنوان مثال، استفاده از سیلیکون خالص در الکترونیک بر اساس خواص نیمه رسانایی است.

خواص شیمیایی

خواص شیمیایی سیلیکون بسیار به شرایط واکنش بستگی دارد. اگر در مورد پارامترهای استاندارد صحبت می کنیم، باید فعالیت بسیار کم را نشان دهیم. سیلیکون کریستالی و آمورف هر دو بسیار بی اثر هستند. آنها با عوامل اکسید کننده قوی (به جز فلوئور) یا با عوامل کاهنده قوی تعامل ندارند.

این به دلیل این واقعیت است که یک فیلم اکسید SiO 2 فوراً روی سطح ماده تشکیل می شود که از فعل و انفعالات بیشتر جلوگیری می کند. می تواند تحت تأثیر آب، هوا و بخار تشکیل شود.

اگر شرایط استاندارد را تغییر دهید و سیلیکون را تا دمای بالای 400 درجه سانتیگراد گرم کنید، فعالیت شیمیایی آن به شدت افزایش می یابد. در این صورت با موارد زیر واکنش نشان می دهد:

• اکسیژن؛
• انواع هالوژن ها؛
• هیدروژن

با افزایش بیشتر دما، تشکیل محصولات در اثر برهمکنش با بور، نیتروژن و کربن امکان پذیر است. Carborundum - SiC - از اهمیت خاصی برخوردار است، زیرا یک ماده ساینده خوب است.

همچنین خواص شیمیایی سیلیکون در واکنش با فلزات به وضوح قابل مشاهده است. در رابطه با آنها، یک عامل اکسید کننده است، به همین دلیل است که محصولات را سیلیسید می نامند. ترکیبات مشابه برای:

• قلیایی؛
• خاک قلیایی؛
• فلزات واسطه.

ترکیبی که از همجوشی آهن و سیلیکون به دست می آید دارای خواص غیرعادی است. این سرامیک فروسیلیس نامیده می شود و با موفقیت در صنعت استفاده می شود.

سیلیکون با مواد پیچیده تعامل ندارد، بنابراین، از همه انواع آنها، فقط می تواند در موارد زیر حل شود:

• aqua regia (مخلوطی از اسیدهای نیتریک و هیدروکلریک)؛
• قلیایی سوزاننده

در این حالت دمای محلول باید حداقل 60 درجه سانتیگراد باشد. همه اینها یک بار دیگر پایه فیزیکی ماده را تأیید می کند - یک شبکه کریستالی پایدار شبیه الماس که به آن قدرت و بی اثری می بخشد.

روش های به دست آوردن

به دست آوردن سیلیکون به شکل خالص آن از نظر اقتصادی یک فرآیند نسبتاً پرهزینه است. علاوه بر این، به دلیل خواص آن، هر روشی فقط 90-99٪ محصول خالص می دهد، در حالی که ناخالصی ها به شکل فلزات و کربن همگی یکسان باقی می مانند. بنابراین، به سادگی به دست آوردن ماده کافی نیست. همچنین باید از عناصر خارجی کاملاً تمیز شود.

به طور کلی، تولید سیلیکون به دو روش اصلی انجام می شود:

1. از ماسه سفید، که اکسید سیلیکون خالص SiO 2 است. هنگامی که با فلزات فعال (اغلب منیزیم) کلسینه می شود، یک عنصر آزاد به شکل یک اصلاح آمورف تشکیل می شود. خلوص این روش بالا است، محصول با عملکرد 99.9 درصد به دست می آید.
2. یک روش گسترده تر در مقیاس صنعتی، تف جوشی ماسه مذاب با کک در کوره های حرارتی تخصصی است. این روش توسط دانشمند روسی N. N. Beketov توسعه یافته است.

پردازش بیشتر شامل قرار دادن محصولات به روش های خالص سازی است. برای این منظور از اسیدها یا هالوژن ها (کلر، فلوئور) استفاده می شود.

سیلیکون آمورف

اگر هر یک از اصلاحات آلوتروپیک آن به طور جداگانه در نظر گرفته نشود، توصیف سیلیکون ناقص خواهد بود. اولین آنها بی شکل است. در این حالت، ماده مورد نظر ما یک پودر قهوه ای مایل به قهوه ای است که به خوبی پراکنده شده است. درجه رطوبت سنجی بالایی دارد و در هنگام گرم شدن فعالیت شیمیایی نسبتاً بالایی از خود نشان می دهد. در شرایط استاندارد، فقط با قوی ترین عامل اکسید کننده - فلوئور قادر به تعامل است.

اینکه سیلیکون آمورف را نوعی سیلیکون کریستالی بنامیم، کاملاً صحیح نیست. شبکه آن نشان می دهد که این ماده تنها شکلی از سیلیکون ریز پراکنده است که به شکل کریستال وجود دارد. بنابراین، به این ترتیب، این اصلاحات ترکیب واحدی هستند.

با این حال، خواص آنها متفاوت است، به همین دلیل است که در مورد آلوتروپی صحبت می شود. سیلیکون آمورف خود ظرفیت جذب نور بالایی دارد. علاوه بر این، در شرایط خاص، این شاخص چندین برابر بیشتر از شکل کریستالی است. بنابراین، برای اهداف فنی استفاده می شود. در این فرم (پودر) این ترکیب به راحتی روی هر سطحی اعم از پلاستیک یا شیشه اعمال می شود. به همین دلیل است که استفاده از سیلیکون آمورف بسیار راحت است. کاربرد بر اساس اندازه های مختلف

اگرچه باتری‌های این نوع به سرعت فرسوده می‌شوند، که با ساییدگی لایه نازکی از ماده همراه است، استفاده و تقاضای آنها فقط در حال افزایش است. از این گذشته، حتی در طول عمر کوتاه، باتری های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون آمورف می توانند انرژی را برای کل شرکت ها تامین کنند. علاوه بر این، تولید چنین ماده ای بدون ضایعات است که آن را بسیار مقرون به صرفه می کند.

این اصلاح با کاهش ترکیبات با فلزات فعال، به عنوان مثال، سدیم یا منیزیم به دست می آید.

سیلیکون کریستالی

اصلاح براق خاکستری نقره ای عنصر مورد نظر. این فرم رایج ترین و بیشترین تقاضا است. این با مجموعه ای از خواص کیفی که این ماده دارد توضیح داده می شود.

ویژگی های سیلیکون با شبکه کریستالی شامل طبقه بندی انواع آن است، زیرا چندین مورد از آنها وجود دارد:

1. کیفیت الکترونیکی - خالص ترین و بالاترین کیفیت. از این نوع در الکترونیک برای ایجاد دستگاه های حساس استفاده می شود.
2. کیفیت آفتابی نام خود منطقه استفاده را تعیین می کند. همچنین سیلیکونی با خلوص نسبتاً بالا است که استفاده از آن برای ایجاد سلول‌های خورشیدی با کیفیت و بادوام ضروری است. مبدل های فوتوالکتریک ایجاد شده بر اساس یک ساختار کریستالی از کیفیت بالاتر و مقاوم در برابر سایش نسبت به مبدل های ایجاد شده با استفاده از اصلاح آمورف با پاشش بر روی انواع مختلف بسترها هستند.
3. سیلیکون فنی این تنوع شامل آن دسته از نمونه‌های ماده است که حدود 98 درصد عنصر خالص را شامل می‌شود. همه چیز دیگر به انواع ناخالصی ها می رود:

• آلومینیوم؛
• کلر؛
• کربن؛
• فسفر و دیگران

آخرین نوع ماده مورد بحث برای به دست آوردن پلی کریستال های سیلیکون استفاده می شود. برای این منظور فرآیندهای تبلور مجدد انجام می شود. در نتیجه از نظر خلوص محصولاتی به دست می آید که می توان آنها را به کیفیت خورشیدی و الکترونیکی طبقه بندی کرد.

به دلیل ماهیت خود، پلی سیلیکون یک محصول میانی بین تغییرات آمورف و کریستالی است. کار با این گزینه راحت تر است، بهتر است با فلوئور و کلر پردازش و تمیز شود.

محصولات حاصل را می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

• مولتی سیلیکون؛
• تک کریستالی؛
• کریستال های پروفیل;
• قراضه سیلیکون؛
• سیلیکون فنی؛
• ضایعات تولیدی به شکل قطعات و ضایعات مواد.

هر کدام از آنها در صنعت کاربرد پیدا کرده و به طور کامل توسط انسان استفاده می شود. بنابراین، آنهایی که سیلیکون را لمس می کنند غیر زائد محسوب می شوند. این امر به طور قابل توجهی هزینه اقتصادی آن را بدون تأثیر بر کیفیت کاهش می دهد.

استفاده از سیلیکون خالص

تولید سیلیکون صنعتی کاملاً تثبیت شده است و مقیاس آن بسیار بزرگ است. این امر به این دلیل است که این عنصر، چه خالص و چه به صورت ترکیبات مختلف، در شاخه های مختلف علم و صنعت گسترده و مورد تقاضا است.

سیلیکون کریستالی و آمورف به شکل خالص در کجا استفاده می شود؟

1. در متالورژی، به عنوان یک افزودنی آلیاژی که قادر به تغییر خواص فلزات و آلیاژهای آنها است. بنابراین در ذوب فولاد و چدن استفاده می شود.
2. انواع مختلفی از مواد برای ساخت نسخه خالص تر - پلی سیلیکون - استفاده می شود.
3. ترکیبات سیلیکون یک صنعت شیمیایی کامل است که امروزه محبوبیت خاصی به دست آورده است. مواد ارگانوسیلیکن در پزشکی، در ساخت ظروف، ابزار و موارد دیگر استفاده می شود.
4. تولید انواع پنل های خورشیدی. این روش برای به دست آوردن انرژی یکی از امیدوارکننده ترین روش ها در آینده است. سازگاری با محیط زیست، از نظر اقتصادی مفید و مقاوم در برابر سایش از مزایای اصلی این نوع تولید برق است.
5. از سیلیکون برای مدت طولانی برای فندک استفاده می شود. حتی در دوران باستان، مردم از سنگ چخماق برای ایجاد جرقه هنگام روشن کردن آتش استفاده می کردند. این اصل اساس تولید انواع فندک است. امروزه انواعی وجود دارد که در آنها سنگ چخماق با آلیاژی با ترکیب خاصی جایگزین می شود که نتیجه حتی سریعتر (جرقه زدن) می دهد.
6. الکترونیک و انرژی خورشیدی.
7. ساخت آینه در دستگاه لیزر گازی.

بنابراین، سیلیکون خالص دارای بسیاری از خواص مفید و ویژه است که امکان استفاده از آن برای ایجاد محصولات مهم و ضروری را فراهم می کند.

کاربرد ترکیبات سیلیکون

علاوه بر ماده ساده، از ترکیبات مختلف سیلیکونی نیز استفاده می شود و بسیار گسترده است. یک صنعت کامل به نام سیلیکات وجود دارد. این بر اساس استفاده از مواد مختلف حاوی این عنصر شگفت انگیز است. این ترکیبات چیست و چه چیزی از آنها تولید می شود؟

1. کوارتز یا ماسه رودخانه - SiO 2. برای ساخت مصالح ساختمانی و تزئینی مانند سیمان و شیشه استفاده می شود. همه می دانند که این مواد در کجا استفاده می شوند. هیچ ساخت و ساز بدون این اجزا نمی تواند تکمیل شود، که اهمیت ترکیبات سیلیکونی را تایید می کند.
2. سرامیک سیلیکات که شامل موادی مانند ظروف سفالی، چینی، آجر و محصولات مبتنی بر آنها می باشد. این اجزا در پزشکی، در ساخت ظروف، جواهرات تزئینی، اقلام خانگی، در ساخت و ساز و سایر زمینه های روزمره فعالیت های انسانی استفاده می شود.
3. - سیلیکون، ژل سیلیکا، روغن سیلیکون.
4. چسب سیلیکات - به عنوان لوازم التحریر، در صنایع آتش نشانی و ساخت و ساز استفاده می شود.

سیلیکون، که قیمت آن در بازار جهانی متفاوت است، اما از بالا به پایین از علامت 100 روبل روسیه در هر کیلوگرم (به ازای هر کریستال) عبور نمی کند، یک ماده جستجو شده و ارزشمند است. طبیعتاً ترکیبات این عنصر نیز گسترده و قابل استفاده است.

نقش بیولوژیکی سیلیکون

سیلیکون از نظر اهمیتی که برای بدن دارد حائز اهمیت است. محتوای و توزیع آن در بافت ها به شرح زیر است:

• 0.002٪ - عضله؛
• 0.000017٪ - استخوان؛
• خون - 3.9 میلی گرم در لیتر.

هر روز باید حدود یک گرم سیلیکون مصرف شود، در غیر این صورت بیماری ها شروع به رشد خواهند کرد. هیچ یک از آنها خطرناک نیستند، اما گرسنگی طولانی مدت سیلیکونی منجر به موارد زیر می شود:

• ریزش مو؛
• ظاهر آکنه و جوش؛
• شکنندگی و شکنندگی استخوان ها؛
• نفوذپذیری مویرگی آسان؛
• خستگی و سردرد؛
• ظاهر کبودی ها و کبودی های متعدد.

برای گیاهان، سیلیکون یک ریز عنصر مهم برای رشد و نمو طبیعی است. آزمایشات روی حیوانات نشان داده است که آن دسته از افرادی که مقادیر کافی سیلیکون را به صورت روزانه مصرف می کنند رشد بهتری دارند.

توضیحات و خواص سیلیکون

سیلیکون - عنصر، گروه چهارم، دوره سوم در جدول عناصر. عدد اتمی 14 فرمول سیلیکونی- 3s2 3p2. این عنصر در سال 1811 به عنوان یک عنصر تعریف شد و در سال 1834 نام روسی "سیلیکون" را به جای "سیسیل" قبلی دریافت کرد. در 1414 درجه سانتیگراد ذوب می شود، در 2349 درجه سانتیگراد می جوشد.

شبیه ساختار مولکولی است، اما از نظر سختی از آن پایین تر است. کاملا شکننده است، وقتی حرارت داده شود (حداقل 800 درجه سانتیگراد) به پلاستیک تبدیل می شود. شفاف با اشعه مادون قرمز. سیلیکون تک کریستالی دارای خواص نیمه هادی است. با توجه به برخی ویژگی ها اتم سیلیکونشبیه ساختار اتمی کربن است. الکترون های سیلیکونیدارای عدد ظرفیتی مشابه با ساختار کربن هستند.

کارگران خواص سیلیکونبه محتوای محتوای خاصی در آن بستگی دارد. سیلیکون انواع مختلفی از رسانایی دارد. به طور خاص، اینها انواع "حفره" و "الکترونیکی" هستند. برای به دست آوردن اولین، بور به سیلیکون اضافه می شود. اگر اضافه کنید فسفر، سیلیکونرسانایی نوع دوم را به دست می آورد. اگر سیلیکون همراه با فلزات دیگر گرم شود، ترکیبات خاصی به نام سیلیسیدها تشکیل می شود، به عنوان مثال، در واکنش سیلیکون منیزیم«.

سیلیکون مورد استفاده برای نیازهای الکترونیکی در درجه اول با ویژگی های لایه های بالایی آن ارزیابی می شود. بنابراین، لازم است به طور خاص به کیفیت آنها توجه شود، زیرا به طور مستقیم بر عملکرد کلی تأثیر می گذارد. عملکرد دستگاه تولید شده به آنها بستگی دارد. برای به دست آوردن قابل قبول ترین ویژگی های لایه های بالایی سیلیکون، آنها را با روش های مختلف شیمیایی تصفیه یا تابش می کنند.

ترکیب "گوگرد-سیلیکون"سولفید سیلیکون را تشکیل می دهد که به راحتی با آب و اکسیژن تعامل می کند. هنگام واکنش با اکسیژن، در شرایط دمایی بالاتر از 400 درجه سانتیگراد، معلوم می شود سیلیسدر همان دما، واکنش با کلر و ید و همچنین برم امکان پذیر می شود که در طی آن مواد فرار - تتراهالیدها تشکیل می شود.

ترکیب سیلیکون و هیدروژن با تماس مستقیم امکان پذیر نخواهد بود، برای این کار روش های غیر مستقیم وجود دارد. در دمای 1000 درجه سانتیگراد، واکنش با نیتروژن و بور امکان پذیر است که منجر به نیترید و بورید سیلیکون می شود. در همان دما با ترکیب سیلیکون با کربن می توان تولید کرد کاربید سیلیکون، به اصطلاح "carborundum". این ترکیب دارای ساختار جامد است، فعالیت شیمیایی کند است. به عنوان ساینده استفاده می شود.

در ارتباط با آهن، سیلیکونیک مخلوط خاص را تشکیل می دهد، این اجازه می دهد تا این عناصر ذوب شوند، که سرامیک فروسیلیس تولید می کند. علاوه بر این، نقطه ذوب آن بسیار کمتر از زمانی است که آنها جداگانه ذوب شوند. در دمای بالاتر از 1200 درجه سانتیگراد، تشکیل اکسید سیلیکون، همچنین تحت شرایط خاصی معلوم می شود هیدروکسید سیلیکون. هنگام اچ کردن سیلیکون، از محلول های قلیایی مبتنی بر آب استفاده می شود. دمای آنها باید حداقل 60 درجه سانتیگراد باشد.

ذخایر سیلیکون و استخراج معادن

این عنصر دومین عنصر فراوان در این سیاره است ماده سیلیکونتقریبا یک سوم حجم پوسته زمین را تشکیل می دهد. فقط اکسیژن رایج تر است. این ماده عمدتاً توسط سیلیس بیان می شود، ترکیبی که اساساً حاوی دی اکسید سیلیکون است. مشتقات اصلی دی اکسید سیلیکون عبارتند از سنگ چخماق، ماسه های مختلف، کوارتز و میدان. پس از آنها ترکیبات سیلیکات سیلیکون می آیند. بومی بودن یک پدیده نادر برای سیلیکون است.

کاربردهای سیلیکون

سیلیکون، خواص شیمیاییکه دامنه کاربرد آن را مشخص می کند، به چند نوع تقسیم می شود. سیلیکون خالص کمتر برای نیازهای متالورژیکی استفاده می شود: به عنوان مثال، برای افزودنی ها در آلومینیوم، سیلیکونبه طور فعال خواص آن، اکسید کننده ها و غیره را تغییر می دهد. به طور فعال خواص فلزات را با افزودن آنها به آنها تغییر می دهد ترکیب. سیلیکونآنها را آلیاژ می کند، کار را تغییر می دهد ویژگی ها، سیلیکونمقدار بسیار کم کافی است.

همچنین، مشتقات با کیفیت بالاتر از سیلیکون خام، به ویژه، سیلیکون مونو و پلی کریستالی، و همچنین سیلیکون آلی تولید می شود - اینها سیلیکون ها و روغن های آلی مختلف هستند. همچنین کاربرد خود را در تولید سیمان و صنایع شیشه پیدا کرده است. از تولید آجر عبور نکرد؛ کارخانه‌های تولید چینی نیز نمی‌توانند بدون آن کار کنند.

سیلیکون بخشی از چسب سیلیکات معروف است که برای تعمیرات مورد استفاده قرار می گیرد و قبلاً تا زمانی که جایگزین های کاربردی تری پیدا شد برای نیازهای اداری استفاده می شد. برخی از محصولات پیروتکنیک نیز حاوی سیلیکون هستند. از آن و آلیاژهای آهن آن در هوای آزاد می توان هیدروژن تولید کرد.

کیفیت بهتر برای چه استفاده می شود؟ سیلیکون؟ بشقاب هاباتری های خورشیدی همچنین حاوی سیلیکون هستند که به طور طبیعی غیر فنی هستند. برای این نیازها سیلیکون با خلوص ایده آل یا حداقل سیلیکون فنی با بالاترین درجه خلوص مورد نیاز است.

باصطلاح "سیلیکون الکترونیکی"که تقریباً 100٪ سیلیکون دارد، عملکرد بسیار بهتری دارد. بنابراین، در تولید دستگاه های الکترونیکی بسیار دقیق و ریز مدارهای پیچیده ترجیح داده می شود. تولید آنها نیاز به تولید باکیفیت دارد مدار، سیلیکونکه فقط بالاترین رده باید برای آن انتخاب شود. عملکرد این دستگاه ها بستگی به میزان آن دارد حاوی سیلیکونناخالصی های ناخواسته

سیلیکون جایگاه مهمی در طبیعت دارد و بیشتر موجودات زنده دائماً به آن نیاز دارند. برای آنها، این یک نوع ترکیب ساختمانی است، زیرا برای سلامت سیستم اسکلتی عضلانی بسیار مهم است. هر روز یک فرد تا 1 گرم جذب می کند ترکیبات سیلیکونی.

آیا سیلیکون می تواند مضر باشد؟

بله، به این دلیل که دی اکسید سیلیکون بسیار مستعد تشکیل گرد و غبار است. این یک اثر تحریک کننده بر روی سطوح مخاطی بدن دارد و می تواند به طور فعال در ریه ها جمع شود و باعث سیلیکوزیس شود. برای این منظور در تولیدات مربوط به فرآوری عناصر سیلیکونی استفاده از ماسک اجباری است. وقتی صحبت از مونوکسید سیلیکون به میان می‌آید، حضور آنها بسیار مهم است.

قیمت سیلیکون

همانطور که می دانید، تمام فناوری های الکترونیکی مدرن، از مخابرات گرفته تا فناوری کامپیوتر، مبتنی بر استفاده از سیلیکون با استفاده از خواص نیمه هادی آن است. سایر آنالوگ های آن به میزان بسیار کمتری استفاده می شوند. خواص منحصر به فرد سیلیکون و مشتقات آن هنوز هم برای سال های زیادی بی رقیب است. با وجود کاهش قیمت ها در سال 2001 سیلیکون، فروشسریع به حالت عادی برگشت و در حال حاضر در سال 2003، گردش تجاری بالغ بر 24 هزار تن در سال بود.

برای آخرین فناوری هایی که به خلوص تقریبا کریستالی سیلیکون نیاز دارند، آنالوگ های فنی آن مناسب نیستند. و با توجه به سیستم نظافت پیچیده آن، قیمت به طور قابل توجهی افزایش می یابد. نوع پلی کریستالی سیلیکون رایج تر است؛ نمونه اولیه تک کریستالی آن تا حدودی تقاضای کمتری دارد. در عین حال، سهم سیلیکون مورد استفاده برای نیمه هادی ها، سهم شیر از گردش مالی تجاری را به خود اختصاص می دهد.

قیمت محصولات بسته به خلوص و هدف متفاوت است سیلیکون، خریدکه می تواند از 10 سنت به ازای هر کیلوگرم مواد خام خام و تا 10 دلار و بالاتر برای سیلیکون "الکترونیکی" شروع شود.

28.0855 الف. e.m. (/mol) شعاع اتمی ساعت 132 بعد از ظهر انرژی یونیزاسیون
(الکترون اول) 786.0 (8.15) kJ/mol (eV) پیکربندی الکترونیکی 3s 2 3p 2 خواص شیمیایی شعاع کووالانسی ساعت 111 شب شعاع یونی 42 (+4e) 271 (-4e) بعد از ظهر الکترونگاتیوی
(به گفته پاولینگ) 1,90 پتانسیل الکترود 0 حالت های اکسیداسیون +4, −4, +2 خواص ترمودینامیکی یک ماده ساده تراکم 2.33 /cm³ ظرفیت گرمایی مولی 20.16 J/(مول) رسانایی گرمایی 149 W/( ·) دمای ذوب 1688 گرمای ذوب 50.6 کیلوژول بر مول دمای جوش 2623 گرمای تبخیر 383 کیلوژول بر مول حجم مولی 12.1 سانتی متر در مول شبکه کریستالی از یک ماده ساده ساختار مشبک مکعب، الماس پارامترهای شبکه 5,4307 نسبت c/a — دمای دبای 625

سی	14
28,0855
3s 2 3p 2
سیلیکون

داستان

در خالص ترین شکلش سیلیکوندر سال 1811 توسط دانشمندان فرانسوی جوزف لوئی گی لوساک و لوئی ژاک تنار جدا شد.

منشاء نام

در سال 1825، شیمیدان سوئدی، Jons Jakob Berzelius، سیلیکون عنصری خالص را با عمل فلز پتاسیم بر روی سیلیکون فلوراید SiF 4 به دست آورد. نام عنصر جدید "سیلیسیم" (از لات. سیلکس- سنگ چخماق). نام روسی "سیلیکون" در سال 1834 توسط شیمیدان روسی آلمانی ایوانوویچ هس معرفی شد. ترجمه از یونانی کرمنو- "صخره، کوه."

بودن در طبیعت

از نظر شیوع در پوسته زمین، سیلیکون در بین تمام عناصر شیمیایی (پس از اکسیژن) رتبه دوم را دارد. جرم پوسته زمین 27.6-29.5٪ سیلیکون است. سیلیکون جزء چند صد سیلیکات طبیعی و آلومینوسیلیکات مختلف است. رایج ترین آنها سیلیس است - اشکال متعددی از دی اکسید سیلیکون (IV) SiO2 (شن رودخانه، کوارتز، سنگ چخماق، و غیره)، که حدود 12٪ از پوسته زمین (بر حسب جرم) را تشکیل می دهد. سیلیکون به صورت آزاد در طبیعت وجود ندارد، اگرچه یک چهارم زمین از سیلیکون تشکیل شده است.

اعلام وصول

در صنعت، سیلیکون با کاهش مذاب SiO 2 با کک در دمای حدود 1800 درجه سانتی گراد در کوره های قوس به دست می آید. خلوص سیلیکون به دست آمده از این طریق حدود 99.9 درصد است. از آنجایی که سیلیکون با خلوص بالاتر برای استفاده عملی مورد نیاز است، سیلیکون حاصل کلر می شود. ترکیباتی از ترکیب SiCl 4 و SiCl 3 H تشکیل می شود که این کلریدها به روش های مختلف از ناخالصی ها تصفیه می شوند و در مرحله نهایی با هیدروژن خالص احیا می شوند. همچنین می توان سیلیکون را ابتدا با بدست آوردن سیلیسید منیزیم Mg 2 Si خالص کرد. سپس مونوسیلان فرار SiH 4 از سیلیسید منیزیم با استفاده از اسیدهای کلریدریک یا استیک به دست می آید. مونوسیلان با یکسوسازی، جذب و روش‌های دیگر خالص‌تر می‌شود و سپس در دمای حدود 1000 درجه سانتی‌گراد به سیلیکون و هیدروژن تجزیه می‌شود. محتوای ناخالصی در سیلیکون به دست آمده با این روش ها به 10-8-10-6٪ وزنی کاهش می یابد.

روشی برای به دست آوردن سیلیکون به شکل خالص آن توسط نیکولای نیکولاویچ بکتوف ایجاد شد. بزرگترین تولید کننده سیلیکون در روسیه OK Rusal است - سیلیکون در کارخانه های Kamensk-Uralsky (منطقه Sverdlovsk) و Shelekhov (منطقه ایرکوتسک) تولید می شود.

مشخصات فیزیکی

ساختار کریستالی سیلیکون

شبکه کریستالی سیلیکون مکعبی، صورت محور، از نوع الماس است، پارامتر a = 0.54307 نانومتر (سایر تغییرات چند شکلی سیلیکون در فشارهای بالا به دست آمده است)، اما به دلیل طول پیوند بیشتر بین اتم های Si-Si در مقایسه با طول از پیوند C-C، سختی سیلیکون به طور قابل توجهی کمتر از یک الماس است. سیلیکون شکننده است، تنها زمانی که در دمای بالای 800 درجه سانتیگراد گرم شود به یک ماده پلاستیکی تبدیل می شود. جالب توجه است که سیلیکون نسبت به تابش مادون قرمز شفاف است و از طول موج 1.1 میکرومتر شروع می شود.

خواص الکتروفیزیکی

سیلیکون اولیه یک نیمه رسانای شکاف غیر مستقیم معمولی است. فاصله باند در دمای اتاق 1.12 eV و در T = 0 K 1.21 eV است. غلظت حامل های بار در سیلیکون با رسانایی ذاتی در دمای اتاق 1.5 · 10 16 m-3 است. خواص الکتریکی سیلیکون کریستالی به شدت تحت تأثیر ریز ناخالصی های موجود در آن است. برای به دست آوردن تک بلورهای سیلیکونی با رسانایی سوراخ، مواد افزودنی عناصر گروه III - بور، آلومینیوم، گالیم و ایندیم به سیلیکون وارد می شوند؛ با هدایت الکترونیکی - افزودنی های عناصر گروه V - فسفر، آرسنیک یا آنتیموان. خواص الکتریکی سیلیکون را می توان با تغییر شرایط پردازش تک بلورها، به ویژه با پردازش سطح سیلیکون با عوامل شیمیایی مختلف، تغییر داد.

1. تحرک الکترون: 1300-1400 سانتی متر مربع/(v*s).
2. تحرک سوراخ: 500 سانتی متر مربع/(v*s).
3. فاصله باند 1.205-2.84*10(^-4)*T
4. طول عمر الکترون: 50 - 500 میکرو ثانیه
5. میانگین مسیر آزاد الکترون: 0.1 سانتی متر
6. طول مسیر بدون سوراخ: 0.02 - 0.06 سانتی متر

خواص شیمیایی

در ترکیبات، سیلیکون تمایل به نشان دادن حالت اکسیداسیون +4 یا -4 دارد، زیرا حالت هیبریداسیون sp3 اوربیتال ها برای اتم سیلیکون معمولی تر است. بنابراین، در تمام ترکیبات به جز اکسید سیلیکون (II) SiO، سیلیکون چهار ظرفیتی است.

از نظر شیمیایی، سیلیکون غیر فعال است. در دمای اتاق فقط با گاز فلوئور واکنش نشان می دهد و منجر به تشکیل تترا فلوراید سیلیکون فرار SiF 4 می شود. هنگامی که تا دمای 400-500 درجه سانتیگراد گرم می شود، سیلیکون با اکسیژن واکنش می دهد تا دی اکسید SiO 2، با کلر، برم و ید تشکیل شود - تا تتراهالیدهای بسیار فرار مربوطه SiHal 4 را تشکیل دهد.

سیلیکون به طور مستقیم با هیدروژن واکنش نمی دهد، ترکیبات سیلیکونی با هیدروژن - سیلان هایی با فرمول عمومی Si nH 2n+2 - به طور غیر مستقیم به دست می آیند. Monosilane SiH 4 (اغلب به سادگی سیلان نامیده می شود) هنگامی که سیلیسیدهای فلزی با محلول های اسید واکنش می دهند آزاد می شود، به عنوان مثال:

Ca 2 Si + 4HCl → 2CaCl 2 + SiH 4.

سیلان SiH 4 تشکیل شده در این واکنش حاوی ترکیبی از سیلان های دیگر، به ویژه دیسیلان Si 2 H 6 و تری سیلان Si 3 H 8 است که در آن زنجیره ای از اتم های سیلیکون وجود دارد که با پیوندهای منفرد (-Si-Si-Si) به هم متصل شده اند. —) .

با نیتروژن، سیلیکون در دمای حدود 1000 درجه سانتیگراد، نیترید Si 3 N 4 را با بور تشکیل می دهد - بوریدهای پایدار حرارتی و شیمیایی SiB 3، SiB 6 و SiB 12. ترکیبی از سیلیکون و نزدیکترین آنالوگ آن در جدول تناوبی - کربن - کاربید سیلیکون SiC (کاربوراندوم) با سختی بالا و واکنش شیمیایی کم مشخص می شود. کربوراندوم به طور گسترده ای به عنوان یک ماده ساینده استفاده می شود.

سیلیکون (Si) یک غیر فلز است که از نظر ذخایر و حضور روی زمین بعد از اکسیژن در رتبه دوم قرار دارد (25.8٪ در پوسته زمین). عملاً هرگز به شکل خالص خود یافت نمی شود، عمدتاً به شکل ترکیبات در سیاره زمین وجود دارد.

ویژگی های سیلیکون

مشخصات فیزیکی

سیلیکون ماده ای شکننده و خاکستری روشن با رنگ فلزی یا ماده پودری قهوه ای است. ساختار کریستال سیلیکون شبیه الماس است، اما به دلیل تفاوت در طول پیوند بین اتم ها، سختی الماس بسیار بیشتر است.

سیلیکون یک فلز غیر فلزی است که به تابش الکترومغناطیسی دسترسی دارد. به دلیل برخی ویژگی ها در وسط بین غیر فلزات و فلزات قرار می گیرد:

هنگامی که دما به 800 درجه سانتیگراد افزایش می یابد، انعطاف پذیر و پلاستیکی می شود.

هنگامی که تا 1417 درجه سانتیگراد گرم می شود ذوب می شود.

در دمای بالاتر از 2600 درجه سانتیگراد شروع به جوشیدن می کند.

چگالی را در فشار بالا تغییر می دهد.

این خاصیت مغناطیسی شدن در جهت میدان مغناطیسی خارجی (دیامغناطیس) را دارد.

سیلیکون یک نیمه هادی است و ناخالصی های موجود در آلیاژهای آن ویژگی های الکتریکی ترکیبات آینده را تعیین می کند.

خواص شیمیایی

هنگامی که سیلیس گرم می شود، با اکسیژن، برم، ید، نیتروژن، کلر و فلزات مختلف واکنش می دهد. هنگامی که با کربن ترکیب می شود، آلیاژهای سخت با مقاومت حرارتی و شیمیایی به دست می آید.

سیلیکون به هیچ وجه با هیدروژن برهمکنش نمی کند، بنابراین تمام مخلوط های ممکن با آن به روشی متفاوت به دست می آیند.

در شرایط عادی با همه مواد به جز گاز فلوئور ضعیف واکنش نشان می دهد. سیلیکون تترا فلوراید SiF4 با آن تشکیل می شود. این عدم فعالیت با این واقعیت توضیح داده می شود که در اثر واکنش با اکسیژن، آب، بخار و هوا، لایه ای از دی اکسید سیلیکون روی سطح غیرفلز تشکیل می شود و آن را می پوشاند. بنابراین، اثر شیمیایی کند و ناچیز است.

برای حذف این لایه از مخلوط اسیدهای هیدروفلوئوریک و نیتریک یا محلول های آبی قلیایی استفاده کنید. برخی از مایعات ویژه برای این کار نیاز به افزودن انیدرید کروم و سایر مواد دارند.

یافتن سیلیکون در طبیعت

سیلیکون برای زمین به اندازه کربن برای گیاهان و حیوانات مهم است. پوسته آن تقریباً نصف اکسیژن است و اگر سیلیکون را به آن اضافه کنید 80 درصد جرم را به دست خواهید آورد. این اتصال برای حرکت عناصر شیمیایی بسیار مهم است.

75 درصد از لیتوسفر حاوی نمک های مختلف اسیدهای سیلیسیک و مواد معدنی (شن، کوارتزیت، سنگ چخماق، میکا، فلدسپات و غیره) است. در طی تشکیل ماگما و سنگ های آذرین مختلف، سی در گرانیت ها و سنگ های اولترامافیک (پلوتونیک و آتشفشانی) تجمع می یابد.

1 گرم سیلیکون در بدن انسان وجود دارد. بیشتر در استخوان ها، تاندون ها، پوست و مو، غدد لنفاوی، آئورت و نای یافت می شود. در رشد بافت های همبند و استخوانی نقش دارد و همچنین خاصیت ارتجاعی رگ های خونی را حفظ می کند.

میزان مصرف روزانه برای بزرگسالان 5 تا 20 میلی گرم است. بیش از حد باعث سیلیکوزیس می شود.

کاربردهای سیلیکون در صنعت

این غیر فلز از عصر حجر برای انسان شناخته شده است و امروزه نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد:

این یک عامل کاهنده خوب است، بنابراین در متالورژی برای تولید فلزات استفاده می شود.

تحت شرایط خاصی، سیلیکون می تواند جریان الکتریسیته را هدایت کند، به همین دلیل است که از آن در الکترونیک استفاده می شود.

اکسید سیلیکون در ساخت شیشه ها و مواد سیلیکات استفاده می شود.

برای تولید دستگاه های نیمه هادی از آلیاژهای ویژه استفاده می شود.

سیلیکون- یک گونه معدنی بسیار کمیاب از کلاس عناصر بومی. در واقع، جای تعجب است که چگونه به ندرت عنصر شیمیایی سیلیکون، که حداقل 27.6 درصد از جرم پوسته زمین را به شکل محدود تشکیل می دهد، به صورت خالص در طبیعت یافت می شود. اما سیلیکون به شدت به اکسیژن متصل می شود و تقریباً همیشه به شکل سیلیس - دی اکسید سیلیکون، SiO 2 (خانواده کوارتز) یا به عنوان بخشی از سیلیکات ها (SiO 4 4-) یافت می شود. سیلیکون بومی به عنوان یک ماده معدنی در محصولات بخارات آتشفشانی و به صورت اجزاء کوچک در طلای بومی یافت شد.

همچنین ببینید:

ساختار

شبکه کریستالی سیلیکون مانند الماس به صورت مکعبی است، پارامتر a = 0.54307 نانومتر (سایر اصلاحات چند شکلی سیلیکون در فشارهای بالا به دست آمده است)، اما به دلیل طول پیوند بیشتر بین اتم های Si-Si در مقایسه با طول پیوند C-C، سختی سیلیکون به طور قابل توجهی کمتر از الماس است. ساختاری حجیم دارد. هسته اتم ها به همراه الکترون های لایه داخلی دارای بار مثبت 4 هستند که با بارهای منفی چهار الکترون در لایه بیرونی متعادل می شود. آنها همراه با الکترون های اتم های همسایه، پیوندهای کووالانسی را روی شبکه کریستالی تشکیل می دهند. بنابراین، پوسته بیرونی شامل چهار الکترون خود و چهار الکترون است که از چهار اتم همسایه به عاریت گرفته شده است. در دمای صفر مطلق، تمام الکترون های لایه بیرونی در پیوندهای کووالانسی شرکت می کنند. در عین حال، سیلیکون یک عایق ایده آل است، زیرا الکترون های آزاد که رسانایی ایجاد می کنند ندارد.

خواص

سیلیکون شکننده است، تنها زمانی که در دمای بالای 800 درجه سانتیگراد گرم شود به یک ماده پلاستیکی تبدیل می شود. نسبت به اشعه مادون قرمز شفاف است که از طول موج 1.1 میکرون شروع می شود. غلظت ذاتی حامل های بار 5.81 10 15 m-3 (برای دمای 300 K) است. نقطه ذوب 1415 درجه سانتی گراد، نقطه جوش 2680 درجه سانتی گراد، چگالی 2.33 گرم بر سانتی متر مکعب. دارای خواص نیمه هادی است، مقاومت آن با افزایش دما کاهش می یابد.

سیلیکون آمورف یک پودر قهوه ای رنگ است که بر اساس ساختاری بسیار نامنظم شبیه الماس است. واکنش پذیرتر از سیلیکون کریستالی است.

مرفولوژی

اغلب در طبیعت، سیلیکون به شکل سیلیس یافت می شود - ترکیبات مبتنی بر دی اکسید سیلیکون (IV) SiO 2 (حدود 12٪ از جرم پوسته زمین). کانی ها و سنگ های اصلی تشکیل شده توسط دی اکسید سیلیکون عبارتند از: ماسه (رودخانه و کوارتز)، کوارتز و کوارتز، سنگ چخماق، فلدسپات ها. دومین گروه رایج از ترکیبات سیلیکونی در طبیعت سیلیکات ها و آلومینوسیلیکات ها هستند.

موارد جدا شده از یافتن سیلیکون خالص به شکل بومی ذکر شده است.

اصل و نسب

محتوای سیلیکون در پوسته زمین، بر اساس منابع مختلف، 27.6-29.5٪ از جرم است. بنابراین، از نظر فراوانی در پوسته زمین، سیلیکون بعد از اکسیژن در رتبه دوم قرار دارد. غلظت در آب دریا 3 میلی گرم در لیتر است. حقایق جدا شده از یافتن سیلیکون خالص به شکل بومی ذکر شده است - آخال های کوچک (نانو افراد) در یولیت های توده گابرو قلیایی گوریاچگورسک (کوزنتسک آلاتائو، قلمرو کراسنویارسک). در کارلیا و شبه جزیره کولا (بر اساس مطالعه ریاضی چاه فوق عمیق کولا)؛ کریستال های میکروسکوپی در فومارول های آتشفشان های تولباچیک و کودریاوی (کامچاتکا).

کاربرد

سیلیکون فوق‌العاده خالص عمدتاً برای تولید دستگاه‌های الکترونیکی تک‌تراشه (عناصر غیرخطی غیرخطی مدارهای الکتریکی) و ریزمدارهای تک‌تراشه استفاده می‌شود. سیلیکون خالص، ضایعات سیلیکونی فوق‌العاده خالص، سیلیکون متالورژیکی خالص شده به شکل سیلیکون کریستالی مواد اولیه اصلی انرژی خورشیدی هستند.

سیلیکون تک کریستالی - علاوه بر الکترونیک و انرژی خورشیدی، برای ساخت آینه های لیزر گازی نیز استفاده می شود.

ترکیبات فلزات با سیلیکون - سیلیسیدها - به طور گسترده در صنایع (به عنوان مثال، الکترونیک و هسته ای) مواد با طیف گسترده ای از خواص شیمیایی، الکتریکی و هسته ای مفید (مقاومت در برابر اکسیداسیون، نوترون و غیره) استفاده می شود. سیلیسیدهای تعدادی از عناصر مواد ترموالکتریک مهم هستند.

ترکیبات سیلیکونی به عنوان پایه ای برای تولید شیشه و سیمان عمل می کنند. صنعت سیلیکات شیشه و سیمان تولید می کند. همچنین سرامیک سیلیکات - آجر، چینی، سفال و محصولات ساخته شده از آنها را تولید می کند. چسب سیلیکات به طور گسترده ای شناخته شده است، که در ساخت و ساز به عنوان خشک کن، و در صنایع پیروتکنیک و در زندگی روزمره برای چسباندن کاغذ استفاده می شود. روغن های سیلیکونی و سیلیکون ها - موادی که بر اساس ترکیبات سیلیکونی ارگانوسیسیونی ساخته شده اند - فراگیر شده اند.

سیلیکون فنی کاربردهای زیر را پیدا می کند:

• مواد اولیه برای تولید متالورژی: جزء آلیاژی (برنز، سیلومین)؛
• دی اکسید کننده (برای ذوب آهن و فولاد)؛
• اصلاح کننده خواص فلز یا عنصر آلیاژی (به عنوان مثال، افزودن مقدار مشخصی سیلیکون در تولید فولادهای ترانسفورماتور باعث کاهش نیروی اجباری محصول نهایی می شود) و غیره.
• مواد خام برای تولید سیلیکون پلی کریستالی خالص و سیلیکون متالورژیکی خالص (در ادبیات "umg-Si")؛
• مواد اولیه برای تولید مواد آلی سیلیکون، سیلان ها؛
• گاهی اوقات سیلیکون با گرید تجاری و آلیاژ آن با آهن (فروسیلیکون) برای تولید هیدروژن در مزرعه استفاده می شود.
• برای تولید پنل های خورشیدی؛
• آنتی بلوک (افزودنی ضد چسب) در صنعت پلاستیک.

سیلیکون - Si

طبقه بندی

استرونز (ویرایش هشتم)	1/B.05-10
نیکل استرونز (ویرایش دهم)	1.CB.15
دانا (ویرایش هفتم)	1.3.6.1
دانا (ویرایش هشتم)	1.3.7.1
Hey's CIM Ref.	1.28